JP2020096164A - 構造体の製造方法と製造装置、および光照射装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】構造体の製造方法は、少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハを、ペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された状態で用意する工程と、エッチング液を介して、ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する工程と、を有する。
【選択図】図1
Description
少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハを、水酸化物イオンおよびペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された状態で用意する工程と、
前記エッチング液を介して、前記ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、前記第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する工程と、
を有する構造体の製造方法
が提供される。
少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハを、水酸化物イオンおよびペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された状態で収納する容器と、
前記エッチング液を介して、前記ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、前記第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する、光照射装置と、
を有する構造体の製造装置
が提供される。
水酸化物イオンおよびペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された、少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハの、前記表面に、光を照射するために用いられる光照射装置であって、
前記エッチング液を介して、前記ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、前記第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する、光照射装置
が提供される。
本発明の一実施形態による光電気化学(PEC)エッチング方法について説明する。以下、PECエッチングを、単に、エッチングとも称する。図1(a)〜図1(d)は、本実施形態によるエッチング方法を概略的に示す断面図である。
次に、上述した実施形態の変形例について説明する。本変形例では、UV光431aおよび431bに、波長が365nm以上600nm未満の光431cが重畳された光431を、ウエハ100に照射する点が、上述の実施形態と異なる。なお、本変形例では、可視光領域を含む光431cが重畳されているため、上述の実施形態での「UV光431」との表現に変えて、「光431」と表現している。
以上、本発明の実施形態および変形例を具体的に説明した。しかしながら、本発明は上述の実施形態および変形例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更、改良、組み合わせ等が可能である。
以下、本発明の好ましい態様について付記する。
少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハを、水酸化物イオンおよびペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された状態で用意する工程と、
前記エッチング液を介して、前記ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、前記第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する工程と、
を有する構造体の製造方法。
前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を、第1の光強度条件で照射するとともに、前記第2の光を、前記第1の光強度条件とは独立して制御された第2の光強度条件で照射する、付記1に記載の構造体の製造方法。
前記第1の光および前記第2の光のうちの少なくとも一方が、チョッピングされた光である、付記1または2に記載の構造体の製造方法。
前記第1の光および前記第2の光のうちの両方が、チョッピングされた光である、付記1〜3のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を、第1のチョッピング条件で照射するとともに、前記第2の光を、前記第1のチョッピング条件とは独立して制御された第2のチョッピング条件で照射する、付記4に記載の構造体の製造方法。
前記第1の光と、前記第2の光とは、チョッピングの周波数が同一である、付記4または5に記載の構造体の製造方法。
前記第1の光と、前記第2の光とは、同位相でチョッピングされている、付記6に記載の構造体の製造方法。
前記第1の光と、前記第2の光とは、非同位相でチョッピングされている、付記6に記載の構造体の製造方法。
前記第1の光と、前記第2の光とは、チョッピングの周波数が互いに異なる、付記4または5に記載の構造体の製造方法。
前記第1の光と、前記第2の光とは、チョッピングのデューティ比が同一である、付記4〜9のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
前記第1の光と、前記第2の光とは、チョッピングのデューティ比が互いに異なる、付記4〜9のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
前記ウエハの前記表面が前記エッチング液の表面と平行になるように、前記ウエハが前記エッチング液中に浸漬された状態で、前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を照射するとともに前記第2の光を照射する、付記1〜11のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
前記ウエハの前記表面から前記エッチング液の表面までの距離が、5mm以上100mm以下である、付記1〜12のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
前記ウエハおよび前記エッチング液が静止した状態で、前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を照射するとともに前記第2の光を照射する、付記1〜13のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
前記第1の光および前記第2の光のうちの少なくとも一方を、前記ウエハの前記表面に対して垂直に照射する、付記1〜14のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
前記第1の光を、前記ウエハの前記表面に対して垂直に照射する、付記1〜15のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
前記第1の光および前記第2の光のうちの両方を、前記ウエハの前記表面に対して垂直に照射する、付記1〜16のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
前記ウエハの前記表面に、波長が365nm以上600nm未満の第3の光を、前記第1の光および前記第2の光とともに照射する、付記1〜17のいずれか1つに記載の構造体の製造方法。
少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハを、水酸化物イオンおよびペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された状態で収納する容器と、
前記エッチング液を介して、前記ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、前記第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する、光照射装置と、
を有する構造体の製造装置。
前記光照射装置は、前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を、第1の光強度条件で照射するとともに、前記第2の光を、前記第1の光強度条件とは独立して制御された第2の光強度条件で照射する、付記19に記載の構造体の製造装置。
前記光照射装置は、前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を、第1のチョッピング条件で照射するとともに、前記第2の光を、前記第1のチョッピング条件とは独立して制御された第2のチョッピング条件で照射する、付記19または20に記載の構造体の製造装置。
前記光照射装置は、前記第1の光を出射する第1の光源、および、前記第2の光を出射する第2の光源を有し、前記第1の光源は、プラズマ発光で発生した紫外線を、蛍光体により所定波長の光に変換する光源である、付記19〜21のいずれか1つに記載の構造体の製造装置。
前記光照射装置は、前記第1の光を出射する第1の光源、および、前記第2の光を出射する第2の光源を有し、前記第2の光源は、半導体発光素子である、付記19〜22のいずれか1つに記載の構造体の製造装置。
前記光照射装置は、前記第1の光を出射する第1の光源、および、前記第2の光を出射する第2の光源を有し、前記第1の光源と前記第2の光源とは、面内で交互に複数配置されている、付記19〜23のいずれか1つに記載の構造体の製造装置。
前記光照射装置は、前記ウエハの前記表面に、波長が365nm以上600nm未満の第3の光を、前記第1の光および前記第2の光とともに照射する、付記19〜24のいずれか1つに記載の構造体の製造装置。
水酸化物イオンおよびペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された、少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハの、前記表面に、光を照射するために用いられる光照射装置であって、
前記エッチング液を介して、前記ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、前記第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する、光照射装置。
前記光照射装置は、前記第1の光を出射する第1の光源、および、前記第2の光を出射する第2の光源を有し、前記第1の光源は、プラズマ発光で発生した紫外線を、蛍光体により所定波長の光に変換する光源である、付記26に記載の光照射装置。
前記光照射装置は、前記第1の光を出射する第1の光源、および、前記第2の光を出射する第2の光源を有し、前記第2の光源は、半導体発光素子である、付記26または27に記載の光照射装置。
前記光照射装置は、前記第1の光を出射する第1の光源、および、前記第2の光を出射する第2の光源を有し、前記第1の光源と前記第2の光源とは、面内で交互に複数配置されている、付記26〜28のいずれか1つに記載の光照射装置。
前記光照射装置は、前記ウエハの前記表面に、波長が365nm以上600nm未満の第3の光を、前記第1の光および前記第2の光とともに照射する、付記26〜29のいずれか1つに記載の光照射装置。
Claims (18)
- 少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハを、ペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された状態で用意する工程と、
前記エッチング液を介して、前記ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、前記第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する工程と、
を有する構造体の製造方法。 - 前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を、第1の光強度条件で照射するとともに、前記第2の光を、前記第1の光強度条件とは独立して制御された第2の光強度条件で照射する、請求項1に記載の構造体の製造方法。
- 前記第1の光および前記第2の光のうちの少なくとも一方が、チョッピングされた光である、請求項1または2に記載の構造体の製造方法。
- 前記第1の光および前記第2の光のうちの両方が、チョッピングされた光である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の構造体の製造方法。
- 前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を、第1のチョッピング条件で照射するとともに、前記第2の光を、前記第1のチョッピング条件とは独立して制御された第2のチョッピング条件で照射する、請求項4に記載の構造体の製造方法。
- 前記第1の光および前記第2の光のうちの少なくとも一方を、前記ウエハの前記表面に対して垂直に照射する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の構造体の製造方法。
- 前記第1の光を、前記ウエハの前記表面に対して垂直に照射する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の構造体の製造方法。
- 前記第1の光および前記第2の光のうちの両方を、前記ウエハの前記表面に対して垂直に照射する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の構造体の製造方法。
- 前記ウエハの前記表面に、波長が365nm以上600nm未満の第3の光を、前記第1の光および前記第2の光とともに照射する、請求項1〜8のいずれか1項に記載の構造体の製造方法。
- 少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハを、ペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された状態で収納する容器と、
前記エッチング液を介して、前記ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、前記第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する、光照射装置と、
を有する構造体の製造装置。 - 前記光照射装置は、前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を、第1の光強度条件で照射するとともに、前記第2の光を、前記第1の光強度条件とは独立して制御された第2の光強度条件で照射する、請求項10に記載の構造体の製造装置。
- 前記光照射装置は、前記ウエハの前記表面に、前記第1の光を、第1のチョッピング条件で照射するとともに、前記第2の光を、前記第1のチョッピング条件とは独立して制御された第2のチョッピング条件で照射する、請求項10または11に記載の構造体の製造装置。
- 前記光照射装置は、前記ウエハの前記表面に、波長が365nm以上600nm未満の第3の光を、前記第1の光および前記第2の光とともに照射する、請求項10〜12のいずれか1項に記載の構造体の製造装置。
- ペルオキソ二硫酸イオンを含むエッチング液中に浸漬された、少なくとも表面がIII族窒化物結晶で構成されたウエハの、前記表面に、光を照射するために用いられる光照射装置であって、
前記エッチング液を介して、前記ウエハの前記表面に、波長が200nm以上310nm未満の第1の光を、第1の照射条件で照射するとともに、波長が310nm以上365nm未満の第2の光を、前記第1の照射条件とは独立して制御された第2の照射条件で照射する、光照射装置。 - 前記光照射装置は、前記第1の光を出射する第1の光源、および、前記第2の光を出射する第2の光源を有し、前記第1の光源は、プラズマ発光で発生した紫外線を、蛍光体により所定波長の光に変換する光源である、請求項14に記載の光照射装置。
- 前記光照射装置は、前記第1の光を出射する第1の光源、および、前記第2の光を出射する第2の光源を有し、前記第2の光源は、半導体発光素子である、請求項14または15に記載の光照射装置。
- 前記光照射装置は、前記第1の光を出射する第1の光源、および、前記第2の光を出射する第2の光源を有し、前記第1の光源と前記第2の光源とは、面内で交互に複数配置されている、請求項14〜16のいずれか1項に記載の光照射装置。
- 前記光照射装置は、前記ウエハの前記表面に、波長が365nm以上600nm未満の第3の光を、前記第1の光および前記第2の光とともに照射する、請求項14〜17のいずれか1項に記載の光照射装置。
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